1. Общая характеристика документа
Документ представляет собой комплект контрольно-оценочных средств для проведения входного, текущего и итогового контроля по профессиональному модулю «Ведение технологического процесса производства цветных металлов и сплавов». ККОС направлен на оценку качества освоения профессиональных и общих компетенций, приобретение практического опыта, развитие у обучающихся навыков ведения технологических процессов производства цветных металлов, выполнения расчетов параметров технологических процессов, оформления технической документации, необходимых для успешной профессиональной деятельности в области металлургии цветных металлов.
2. Цели и задачи профессионального модуля
Основная цель – формирование у обучающихся профессиональных компетенций в области ведения технологического процесса производства цветных металлов и сплавов, включая подготовку исходного сырья к переработке, выполнение технологических операций, расчеты параметров технологических процессов и оформление технической документации.
Ключевые задачи:
✓ Осуществление подготовки исходного сырья к переработке.
✓ Выполнение технологических операций при производстве цветных металлов и сплавов.
✓ Выполнение расчетов параметров технологического процесса и характеристик исходного сырья.
✓ Оформление технической, технологической и нормативной документации.
✓ Применение современных методов поиска, анализа и интерпретации информации.
✓ Организация работы коллектива и команды, грамотная коммуникация.
✓ Содействие сохранению окружающей среды и ресурсосбережению.
3. Формируемые профессиональные и общие компетенции
Профессиональные компетенции (ПК):
✓ ПК 1.1. Осуществление подготовки исходного сырья к переработке.
✓ ПК 1.2. Выполнение технологических операций при производстве цветных металлов и сплавов.
✓ ПК 1.3. Выполнение расчетов параметров технологического процесса, характеристик исходного сырья.
✓ ПК 1.4. Оформление технической, технологической и нормативной документации в соответствии с установленными требованиями.
Общие компетенции (ОК):
✓ ОК 01. Выбор способы решения задач профессиональной деятельности.
✓ ОК 02. Использование современных средств поиска, анализа и интерпретации информации.
✓ ОК 04. Эффективное взаимодействие в коллективе и команде.
✓ ОК 05. Осуществление устной и письменной коммуникации на государственном языке.
✓ ОК 07. Содействие сохранению окружающей среды, ресурсосбережению.
✓ ОК 09. Пользование профессиональной документацией на государственном и иностранном языках.
4. Структура контрольно-оценочных средств
4.1. Входной контроль
Проводится в начале изучения модуля на базе знаний дисциплин: материаловедение, физическая химия, теплотехника, основы металлургического производства.
4.2. Текущий контроль
Осуществляется в процессе практических и лабораторных занятий по МДК 01.01 и МДК 01.02.
✓ МДК 01.01 Металлургия цветных металлов – практические занятия (13 работ) и лабораторные занятия (1 работа):
Показатели обогащения, ситовой анализ.
Расчет выхода и состава огарка, состава и количества штейна.
Расчет фазового состава руды, отвального шлака.
Расчет замены отражательной плавки на автогенный процесс.
Расчет потребного количества пирита для плавки окисленной никелевой руды.
Расчет расхода оборотного агломерата при агломерационном обжиге.
Расчет шихты для выплавки титановых шлаков.
Материальный расчет обезвоживания карналлита, материальный баланс электролизера.
Расчет схемы переработки молибденитовых концентратов.
Получение глинозема из бокситов способом спекания.
Расчет показателей работы электролизеров.
✓ МДК 01.02 Технология производства цветных металлов и сплавов – практические занятия (22 работы):
Расчет процесса обжига цинкового концентрата в печах кипящего слоя.
Расчет рационального состава цинкового концентрата и огарка.
Расчет расхода воздуха, количества и состава обжиговых газов.
Расчет теплового баланса печи с кипящим слоем.
Расчет дымовой трубы и дымососов.
Расчет процесса выщелачивания цинкового огарка, состава и выхода остатков.
Расчет выхода цинка в чушковый металл, суточного количества потерь.
Расчет медно-кадмиевой очистки растворов, расхода воды.
Расчет процесса электролиза растворов сульфата цинка.
Расчет размеров ванны, суточной производительности цеха.
Расчет количества ванн и катодов, напряжения на ванне.
Выбор генераторов постоянного тока.
Материальный и тепловой баланс электролизной ванны.
Расчет системы охлаждения электролита.
✓ Самостоятельная работа: изучение учебной и справочной литературы, нормативно-технической документации.
4.3. Промежуточная аттестация по МДК
✓ Экзамен по МДК 01.01 (4 семестр): 25 билетов по 3 теоретических вопроса (классификация руд, оборудование флотации, обжиг медных концентратов, отражательная плавка).
✓ Зачет по МДК 01.02 (4 семестр): вопросы по физическим и химическим свойствам цинка, областям применения, сырью, теоретическим основам обжига, выщелачивания, очистки растворов.
✓ Экзамен по МДК 01.02 (6 и 8 семестры): 25 билетов по 3 вопроса (обжиг цинковых концентратов, выщелачивание огарка, гидролитическая и цементационная очистка, электролиз цинка, пирометаллургия цинка, переработка промпродуктов, газоочистка).
4.4. Учебная и производственная практика
✓ Учебная практика УП.01 (108 часов): экскурсия в музей АО «ЧЦЗ», изучение структуры предприятия, выполнение расчетов параметров технологического процесса.
✓ Производственная практика ПП.01 (504 часа): изучение технологических схем обжигового, сернокислотного, электролизного, плавильного, разливочного цехов и вельц-цеха АО «ЧЦЗ».
4.5. Итоговый контроль – квалификационный экзамен
Форма проведения – устный экзамен (25 билетов) в присутствии представителей работодателя (АО «ЧЦЗ»).
Структура экзаменационного билета:
✓ Часть А: 3 теоретических вопроса (сырьевая база, технология производства, методы анализа).
✓ Часть Б: Практическое задание (составление аппаратной схемы отделения с указанием оборудования и его назначения).
5. Содержательные разделы профессионального модуля
МДК 01.01 Металлургия цветных металлов
✓ Классификация металлов, сырье для получения цветных металлов.
✓ Обогащение руд (флотация, гравитация, магнитная сепарация).
✓ Принципы и методы металлургии (пиро-, гидро-, электрометаллургия).
✓ Металлургия меди, никеля, свинца, цинка, алюминия, магния, титана, вольфрама, молибдена.
✓ Производство кадмия, титановых шлаков, четыреххлористого титана.
МДК 01.02 Технология производства цветных металлов и сплавов
✓ Физические и химические свойства цинка, области применения, сырьевая база.
✓ Обжиг цинковых концентратов (печи кипящего слоя, тепловой баланс).
✓ Выщелачивание цинкового огарка (технологические схемы, оборудование).
✓ Очистка растворов (гидролитическая, цементационная).
✓ Электролиз цинка (расчет ванн, напряжения, материальный баланс).
✓ Пирометаллургия цинка.
✓ Переработка промпродуктов.
✓ Газоочистные установки.
6. Примеры оценочных заданий
✓ Экзаменационный вопрос: «Классификация руд по химическому и минералогическому составу. Оборудование флотации. Конструкция и принцип работы».
✓ Экзаменационный вопрос: «Обжиг медных концентратов. Отражательная плавка на штейн. Поведение и влияние составляющих шихты на процесс плавки. Конструкция печи».
✓ Практическое занятие: «Расчет процесса обжига цинкового концентрата в печах кипящего слоя».
✓ Практическое занятие: «Материальный баланс электролизной ванны. Расчет теплового баланса ванны».
✓ Квалификационный экзамен (практическое решение): «Начертить аппаратную схему отделения электролиза с указанием применяемого оборудования. Указать назначение каждого».
7. Критерии оценивания
Экзамены по МДК:
✓ «5» – всестороннее, систематическое знание, свободное выполнение заданий, творческие способности.
✓ «4» – полное знание, успешное выполнение заданий, систематический характер знаний.
✓ «3» – знание основного материала, справляется с заданиями, допустимы погрешности.
✓ «2» – пробелы в знаниях, принципиальные ошибки в выполнении заданий.
Квалификационный экзамен:
✓ Положительная аттестация по всем ПК – «вид профессиональной деятельности освоен».
✓ Отрицательное заключение хотя бы по одной ПК – «вид профессиональной деятельности не освоен».
Практика: оценка выставляется на основании аттестационного листа, составленного совместно с представителем работодателя (АО «ЧЦЗ»).
8. Информационное обеспечение обучения
Основные источники:
✓ Аминова Э.К. Физико-химические методы анализа. – Уфа: УГНТУ, 2019.
✓ Бородин И.Ф., Андреев С.А. Автоматизация технологических процессов. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Мысик Р.К. и др. Литейные сплавы на основе тяжелых цветных металлов. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Рогов В.А., Чудаков А.Д. Технические средства автоматизации и управления. – М.: Юрайт, 2024.
✓ Шишмарёв В.Ю. Автоматика. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Щагин А.В. и др. Основы автоматизации технологических процессов. – М.: Юрайт, 2023.
Дополнительные источники:
✓ Ветюков М.М. и др. Электрометаллургия алюминия и магния. – М.: Металлургия, 1987.
✓ Металлургия легких металлов / Москвин В.И. и др. – М.: Интермет Инжиниринг, 2005.
✓ Набойченко С.С. и др. Процессы и аппараты цветной металлургии. – Екатеринбург, 1997.
Электронные издания:
✓ Аналитическая химия и физико-химические методы анализа (лабораторный практикум).
✓ Завистовский В.Э. Надежность и диагностика технологического оборудования.
✓ Клим О.Н. Основы металлургического производства. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Морачевский А.Г., Фирсова Е.Г. Электрохимия расплавленных солей. – СПб.: Лань, 2022.
✓ Основы металлургического производства / Бигеев В.А. и др. – СПб.: Лань, 2021.
✓ Поляков Е.Г. и др. Металлургия редкоземельных металлов. – М.: Юрайт, 2022.
✓ Осуществление подготовки исходного сырья к переработке.
✓ Выполнение технологических операций при производстве цветных металлов и сплавов.
✓ Выполнение расчетов параметров технологического процесса и характеристик исходного сырья.
✓ Оформление технической, технологической и нормативной документации.
✓ Применение современных методов поиска, анализа и интерпретации информации.
✓ Организация работы коллектива и команды, грамотная коммуникация.
✓ Содействие сохранению окружающей среды и ресурсосбережению.
3. Формируемые профессиональные и общие компетенции
Профессиональные компетенции (ПК):
✓ ПК 1.1. Осуществление подготовки исходного сырья к переработке.
✓ ПК 1.2. Выполнение технологических операций при производстве цветных металлов и сплавов.
✓ ПК 1.3. Выполнение расчетов параметров технологического процесса, характеристик исходного сырья.
✓ ПК 1.4. Оформление технической, технологической и нормативной документации в соответствии с установленными требованиями.
Общие компетенции (ОК):
✓ ОК 01. Выбор способы решения задач профессиональной деятельности.
✓ ОК 02. Использование современных средств поиска, анализа и интерпретации информации.
✓ ОК 04. Эффективное взаимодействие в коллективе и команде.
✓ ОК 05. Осуществление устной и письменной коммуникации на государственном языке.
✓ ОК 07. Содействие сохранению окружающей среды, ресурсосбережению.
✓ ОК 09. Пользование профессиональной документацией на государственном и иностранном языках.
4. Структура контрольно-оценочных средств
4.1. Входной контроль
Проводится в начале изучения модуля на базе знаний дисциплин: материаловедение, физическая химия, теплотехника, основы металлургического производства.
4.2. Текущий контроль
Осуществляется в процессе практических и лабораторных занятий по МДК 01.01 и МДК 01.02.
✓ МДК 01.01 Металлургия цветных металлов – практические занятия (13 работ) и лабораторные занятия (1 работа):
Показатели обогащения, ситовой анализ.
Расчет выхода и состава огарка, состава и количества штейна.
Расчет фазового состава руды, отвального шлака.
Расчет замены отражательной плавки на автогенный процесс.
Расчет потребного количества пирита для плавки окисленной никелевой руды.
Расчет расхода оборотного агломерата при агломерационном обжиге.
Расчет шихты для выплавки титановых шлаков.
Материальный расчет обезвоживания карналлита, материальный баланс электролизера.
Расчет схемы переработки молибденитовых концентратов.
Получение глинозема из бокситов способом спекания.
Расчет показателей работы электролизеров.
✓ МДК 01.02 Технология производства цветных металлов и сплавов – практические занятия (22 работы):
Расчет процесса обжига цинкового концентрата в печах кипящего слоя.
Расчет рационального состава цинкового концентрата и огарка.
Расчет расхода воздуха, количества и состава обжиговых газов.
Расчет теплового баланса печи с кипящим слоем.
Расчет дымовой трубы и дымососов.
Расчет процесса выщелачивания цинкового огарка, состава и выхода остатков.
Расчет выхода цинка в чушковый металл, суточного количества потерь.
Расчет медно-кадмиевой очистки растворов, расхода воды.
Расчет процесса электролиза растворов сульфата цинка.
Расчет размеров ванны, суточной производительности цеха.
Расчет количества ванн и катодов, напряжения на ванне.
Выбор генераторов постоянного тока.
Материальный и тепловой баланс электролизной ванны.
Расчет системы охлаждения электролита.
✓ Самостоятельная работа: изучение учебной и справочной литературы, нормативно-технической документации.
4.3. Промежуточная аттестация по МДК
✓ Экзамен по МДК 01.01 (4 семестр): 25 билетов по 3 теоретических вопроса (классификация руд, оборудование флотации, обжиг медных концентратов, отражательная плавка).
✓ Зачет по МДК 01.02 (4 семестр): вопросы по физическим и химическим свойствам цинка, областям применения, сырью, теоретическим основам обжига, выщелачивания, очистки растворов.
✓ Экзамен по МДК 01.02 (6 и 8 семестры): 25 билетов по 3 вопроса (обжиг цинковых концентратов, выщелачивание огарка, гидролитическая и цементационная очистка, электролиз цинка, пирометаллургия цинка, переработка промпродуктов, газоочистка).
4.4. Учебная и производственная практика
✓ Учебная практика УП.01 (108 часов): экскурсия в музей АО «ЧЦЗ», изучение структуры предприятия, выполнение расчетов параметров технологического процесса.
✓ Производственная практика ПП.01 (504 часа): изучение технологических схем обжигового, сернокислотного, электролизного, плавильного, разливочного цехов и вельц-цеха АО «ЧЦЗ».
4.5. Итоговый контроль – квалификационный экзамен
Форма проведения – устный экзамен (25 билетов) в присутствии представителей работодателя (АО «ЧЦЗ»).
Структура экзаменационного билета:
✓ Часть А: 3 теоретических вопроса (сырьевая база, технология производства, методы анализа).
✓ Часть Б: Практическое задание (составление аппаратной схемы отделения с указанием оборудования и его назначения).
5. Содержательные разделы профессионального модуля
МДК 01.01 Металлургия цветных металлов
✓ Классификация металлов, сырье для получения цветных металлов.
✓ Обогащение руд (флотация, гравитация, магнитная сепарация).
✓ Принципы и методы металлургии (пиро-, гидро-, электрометаллургия).
✓ Металлургия меди, никеля, свинца, цинка, алюминия, магния, титана, вольфрама, молибдена.
✓ Производство кадмия, титановых шлаков, четыреххлористого титана.
МДК 01.02 Технология производства цветных металлов и сплавов
✓ Физические и химические свойства цинка, области применения, сырьевая база.
✓ Обжиг цинковых концентратов (печи кипящего слоя, тепловой баланс).
✓ Выщелачивание цинкового огарка (технологические схемы, оборудование).
✓ Очистка растворов (гидролитическая, цементационная).
✓ Электролиз цинка (расчет ванн, напряжения, материальный баланс).
✓ Пирометаллургия цинка.
✓ Переработка промпродуктов.
✓ Газоочистные установки.
6. Примеры оценочных заданий
✓ Экзаменационный вопрос: «Классификация руд по химическому и минералогическому составу. Оборудование флотации. Конструкция и принцип работы».
✓ Экзаменационный вопрос: «Обжиг медных концентратов. Отражательная плавка на штейн. Поведение и влияние составляющих шихты на процесс плавки. Конструкция печи».
✓ Практическое занятие: «Расчет процесса обжига цинкового концентрата в печах кипящего слоя».
✓ Практическое занятие: «Материальный баланс электролизной ванны. Расчет теплового баланса ванны».
✓ Квалификационный экзамен (практическое решение): «Начертить аппаратную схему отделения электролиза с указанием применяемого оборудования. Указать назначение каждого».
7. Критерии оценивания
Экзамены по МДК:
✓ «5» – всестороннее, систематическое знание, свободное выполнение заданий, творческие способности.
✓ «4» – полное знание, успешное выполнение заданий, систематический характер знаний.
✓ «3» – знание основного материала, справляется с заданиями, допустимы погрешности.
✓ «2» – пробелы в знаниях, принципиальные ошибки в выполнении заданий.
Квалификационный экзамен:
✓ Положительная аттестация по всем ПК – «вид профессиональной деятельности освоен».
✓ Отрицательное заключение хотя бы по одной ПК – «вид профессиональной деятельности не освоен».
Практика: оценка выставляется на основании аттестационного листа, составленного совместно с представителем работодателя (АО «ЧЦЗ»).
8. Информационное обеспечение обучения
Основные источники:
✓ Аминова Э.К. Физико-химические методы анализа. – Уфа: УГНТУ, 2019.
✓ Бородин И.Ф., Андреев С.А. Автоматизация технологических процессов. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Мысик Р.К. и др. Литейные сплавы на основе тяжелых цветных металлов. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Рогов В.А., Чудаков А.Д. Технические средства автоматизации и управления. – М.: Юрайт, 2024.
✓ Шишмарёв В.Ю. Автоматика. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Щагин А.В. и др. Основы автоматизации технологических процессов. – М.: Юрайт, 2023.
Дополнительные источники:
✓ Ветюков М.М. и др. Электрометаллургия алюминия и магния. – М.: Металлургия, 1987.
✓ Металлургия легких металлов / Москвин В.И. и др. – М.: Интермет Инжиниринг, 2005.
✓ Набойченко С.С. и др. Процессы и аппараты цветной металлургии. – Екатеринбург, 1997.
Электронные издания:
✓ Аналитическая химия и физико-химические методы анализа (лабораторный практикум).
✓ Завистовский В.Э. Надежность и диагностика технологического оборудования.
✓ Клим О.Н. Основы металлургического производства. – М.: Юрайт, 2023.
✓ Морачевский А.Г., Фирсова Е.Г. Электрохимия расплавленных солей. – СПб.: Лань, 2022.
✓ Основы металлургического производства / Бигеев В.А. и др. – СПб.: Лань, 2021.
✓ Поляков Е.Г. и др. Металлургия редкоземельных металлов. – М.: Юрайт, 2022.
✅